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由此将会产生人机矛盾:CPU-I/O设备速度不匹配的矛盾,指在慢速的手工操作和高速的计算机运算之间形成的一种矛盾。
在外围计算机的控制下,实现程序和数据的自动输入输出;这里的脱机是指脱离主机进行的,故称为脱机输入/输出。(联机I/O是指在主机的直接控制下进行的输入/输出)
脱机I/O示意图如下:
批处理技术指在管理程序的控制下,对一批作业自动进行处理而不需要人工干预的一种技术。该技术旨在提高提醒的吞吐量和资源的利用率。
为了实现对作业的连续处理,需要先把一批作业以脱机的方式输入到磁带上,系统中的监督程序将这批作业一个接一个的连续处理。
虽然系统对作业的处理是成批进行的,但在内存中始终只保持一道作业。其目的是减少作业间转换时的人工操作,从而减少CPU的等待时间。
单批道处理系统的处理流程如下:
单道程序运行情况如下:
多道程序设计技术:在内存中同时存放若干个作业,使它们共享系统资源并同时运行的技术,单机环境下,作业仅在宏观上同时运行,微观上交替执行。
多批道处理系统的处理流程如下:
多道程序运行情况如下:
分时操作系统是指在一台主机上连接多个带有显示器和键盘的终端,同时允许多个用户通过主机的终端,以交互方式使用计算机,共享主机中的资源。
分时操作系统将CPU的时间划分成若干个片段,称为时间片。操作系统以时间片为单位,轮流为每个终端用户服务。
多路卡配置示意图如下:
实时系统(Real-Time System)是指系统能及时响应外部事件的请求,在规定的时间内完成对该事件的处理,并控制所有实时任务协调一致地运行。
(1)按任务执行时是否呈现周期性来划分
(2)根据对截止时间的要求来划分
外部设备所发出的激励信号并无明显的周期性,但都必须联系着一个截止时间(Deadline):① 开始截止时间——任务在某时间以前必须开始执行;② 完成截止时间——任务在某时间以前必须完成。
按截至时间的要求划分可分为
硬实时任务(hard real-time task)。系统必须满足任务对截止时间的要求,否则可能出现难以预测的结果。
软实时任务(Soft real-time task)。它也联系着一个截止时间, 但并不严格,若偶尔错过了任务的截止时间, 对系统产生的影响也不会太大。
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